基因治疗有效性和安全性分析

2015-08-15李文杰

中兽医学杂志 2015年11期

李文杰

(河南省济源市动物卫生监督所，459000)

在上世纪九十年代，首次提出了基因治疗技术，且在美国实施人体临床研究；1993年，美国FDA指出：该治疗技术是建立在修饰活细胞遗传物质基础之上的一种医学干预措施，可对细胞进行体外修饰，之后导入病患身体中；又或是在病患体内导入基因治疗产品，继而改变细胞遗传学特性。通过该治疗能够在人类疾病诊断、防治等方面发挥正面作用。但是，在兽医方面，基因治疗的研究还处在一个研究时期，然也获得了一定的成就，且促进了部分学科的发展。

1 基因治疗在兽医中的应用

在动物医学中，基因一般用在动物疾病的预防与治疗方面，尤其是血液疾病的治疗，其治疗的方案为：将部分和血管生成相关的因子（HGF、VEGF、Ang1等）经由适合的传递系统，转送至靶细胞内，继而促使其在靶细胞中表达，最终实现对由于缺乏相关因子而导致的疾病的治疗[1]。比如在有关研究中指出:在兔缺血心肌中，Ang1基因可有效表达，且可促使新生血管的形成，优化心脏功能。此外，在其他疾病的治疗上，如内科疾病，也可发挥一定的作用。

2 基因治疗的有效性与安全性

在进行基因治疗的过程中，为确保治疗的有效性与安全性，需保证两大点，即定向运送基因、表达调控系统。

2.1 基因运送的有效性与安全性

在进行基因治疗时，最初需依据所选病例，选取适合的目的基因，之后经由基因运送系统，把目的基因送至组织或靶细胞内，且充分发挥其功能，最终实现治疗疾病的目标。在目的基因定向运送期间，确保运送载体的安全性与准确性，是当前一项急需解决的问题。首先，就运送载体的安全性而言，目前所采用的载体有三种，即分子结合载体、病毒载体以及非病毒载体。其中，使用最为广泛的就是病毒载体，特别是以RV（逆转录病毒）作为载体进行基因转移，有较强的成功率[2]。RV分两大部分，其一为复制缺陷病毒，其二为病毒包装细胞系。这两者结合在一起之后，方可形成可携带基因，且仅有一次感染能力的重组逆转录病毒载体。

RV内的两大部分存在一定的风险性，即在靶细胞基因组插入位点的选择上，采取随机选择的方式，而这种方式极易造成靶细胞的生长出现异常状况，比如：有可能会造成靶细胞内在正常状况下不表达的癌基因或者是原癌基因，被激活，继而引发癌变。此外，RV载体可和机体基因组内的内源性逆转录病毒序列发生作用，继而出现基因重组，从而丧失复制缺陷性，导致机体受到侵害。再者RV内的病毒包装细胞系，和复制缺陷病毒之间，拥有同源重组序列，在重组期间有重新获取psi序列，继而转变为野生型病毒的可能性，从而对机体带来影响[3]。

2.2 基因表达的有效性与安全性

2.2.1 目的基因表达的有效性：基因表达调节系统控制的好与坏，决定着目的基因的表达情况。通常情况下，要想获得最好的基因表达调节系统，一般需把握三个方面，其一，区间方面，对目的基因进行有效的控制，使其仅在靶细胞内方可表达；其二，表达水平方面，通常情况下是期望能够达到最高的表达水平，然而当前对目的基因的表达，尚无较好的控制方法，也尚不知晓怎样的表达标准对动物最适合，以及目的基因的表达是否会影响到动物的其它功能，等等。

2.2.2 目的基因表达的安全性:在基因治疗过程中，人们还十分关注一个问题，即下一代是否会遗传到目的基因，且该基因是否会对下一代产生影响。一般情况下，伴随着生殖细胞的转移，种系细胞操作所转移的遗传物质也将遗传给下一代。站在生物学角度而言，该种操作的实施，可能会致使动物固有的遗传信息系统被破坏，继而带来无法想象的后果；此外，因为人类对动物生理活动的认识并不全面，因而难以对基因治疗的生理效应进行预测，继而对下一代产生长久影响。有关组织指出：即使通过将优良的基因导入生殖细胞内，可避免患病动物的后代患上相同的疾病，也不准许将正常的基因导进患病动物的精子/卵子内。随后，又出现另一个疑问，即在非生殖细胞内，可否导入目的基因？且安全与否？这些问题都有待进一步思考。